Рациональное использование природных ресурсов лекция 7.pptx
- Количество слайдов: 48
Недропользование
Недра — часть земной коры, расположенной ниже почвенного слоя, а при его отсутствии — ниже земной поверхности и дна водоемов и водостоков, простирающейся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения.
Минерально-сырьевые ресурсы — совокупность полезных ископаемых, содержащихся в недрах земли, являющихся основой для развития отраслей народного хозяйства. Ø цветные и редкие металлы Ø благородные металлы Ø энергетическое сырье Ø нерудные полезные ископаемые Ø сырье для строительной индустрии Ø лечебные источники и грязи
Объект недропользования Государственный фонд недр составляют используемые участки, представляющие собой геометризованные блоки недр, и неиспользуемые части недр в пределах территории Российской Федерации и ее континентального шельфа.
Минерально-сырьевая база (МСБ) России – совокупность её разведанных и оцененных запасов и локализованных ресурсов полезных ископаемых. Отличительными чертами МСБ России являются ее масштаб и комплексность. В недрах России в том или ином количестве выявлены практически все известные в мире полезные ископаемые.
В Российской Федерации находятся следующие уникальные геологические объекты: Ø Хибинский и Норильский рудные узлы, Ø Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн, Ø Якутская алмазоносная провинция, Ø Верхояно-Колымская золотоносная провинция, Ø Курская магнитная аномалия, Ø Кузнецкий угольный бассейн
Сегодня Россия является одним из мировых лидеров по запасам, добыче и экспорту нефти, природного газа, углей, железных руд, никеля, платиноидов, золота, алмазов, фосфатов и многих других полезных ископаемых.
Доля России в общемировом горно-промышленном производстве составляет 14%. Ежегодно извлекается: Ø 9 -10 % мировой добычи нефти, Ø 20 -25% природного газа, Ø 5 -7% угля, Ø 7 -8% железных руд, Ø 12 -20% никеля и кобальта, Ø более 10% вольфрама, Ø 26% алмазов, Ø 12% калийных солей, Ø 6% фосфорного концентрата, Ø значительна часть других цветных и редких металлов, золота, серебра, платины и платиноидов.
По объему разведанных запасов Россия занимает ведущее положение в мире. В недрах России, территория которой составляет 12% суши Земли, сосредоточено: Ø 14% мировых запасов нефти, Ø 35% газа, Ø 11% угля, Ø 26% железных руд, Ø значительная часть мировых запасов золота, алмазов, цветных и редких металлов. Валовая потенциальная ценность выявленных и разведанных запасов полезных ископаемых России многократно превышает суммарную ценность всех остальных природных ресурсов
Размещение природно-ресурсного потенциала России* (в %) Регион Топливные ресурсы Минеральные Лесные сырьевые ресурсы Земельные ресурсы Гидроэнергети ческие ресурсы Европейский Север 3 3 11 3 4 Центральная Россия – 70 5 21 1 Юг России – – 1 12 5 Урал-Поволжье 1 6 6 35 6 Западная Сибирь 17 2 13 16 8 Восточная Сибирь 49 14 36 10 35 Дальний Восток 30 5 28 3 41
Государственное управление в области недропользования
Основополагающие принципы: Ø государственной собственности на недра Ø участия органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации в осуществлении властнораспорядительных и контрольных функций Ø разрешительный характер предоставления прав пользования недрами, удостоверяемых государственной лицензией Ø единого перечня оснований получения и прекращения права пользования недрами Ø возвратности участков недр Ø срочности и платности пользования недрами Ø рационального и комплексного пользования недрами Ø максимального снижения вредного воздействия на окружающую среду
Виды пользования недрами
1. Региональное геологическое изучение Ø Ø Ø Ø геолого-геофизические работы геологическая съемка инженерно-геологические изыскания научно-исследовательские, палеонтологические и другие работы, направленные на общее геологическое изучение недр геологические работы по прогнозированию землетрясений и исследованию вулканической деятельности работы по созданию и ведению мониторинга состояния недр контроль за режимом подземных вод иные работы, проводимые без существенного нарушения целостности недр
2. Геологическое изучение: Ø поиски и ископаемых оценка месторождений полезных Ø геологическое изучение и оценка пригодности участков недр для строительства и эксплуатации подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых
3. разведка и добыча полезных ископаемых: Øв том числе использования горнодобывающего и связанных перерабатывающих производств; 4. строительства и подземных сооружений, добычей полезных ископаемых отходов с ним эксплуатации не связанных с
5. образования особо охраняемых геологических объектов, имеющих научное, культурное, эстетическое, санитарнооздоровительное и иное значение (научные и учебные полигоны, геологические заповедники, заказники, памятники природы, пещеры и другие подземные полости) 6. сбора минералогических, палеонтологических и других геологических коллекционных материалов
Основные меры, направленные на уменьшение вредного воздействия на окружающую среду при недропользовании: Ø обеспечение наиболее полного извлечения из недр запасов полезных ископаемых и повышение комплексности использования месторождений. Это дает возможность уменьшить число разработок месторождений, сократить потери полезных ископаемых и в то же время расширить сырьевую базу; Ø получение минерального сырья из «хвостов» , ( ранее переработанных горных руд).
Основные меры, направленные на уменьшение вредного воздействия на окружающую среду при недропользовании: Ø охрану месторождений полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и других факторов, снижающих качество полезных ископаемых и промышленную ценность месторождений или осложняющих их разработку; Ø предотвращение загрязнения недр при проведении работ, связанных с захоронением вредных веществ и отходов производства, сбросе сточных вод.
Рекультивация нарушенных земель
Рекультивация нарушенных земель: комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности и хозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды.
Объекты рекультивации: Ø карьерные выемки, терриконы, отвалы; Ø земли, нарушенные при строительных работах; Ø территории полигонов твердых отходов; Ø земли, нарушенные в результате загрязнения.
Виды рекультивации 1. Техническая 2. Биологическая 3. Строительная Два принципиальных подхода при ремедиации почв: Ø ремедиация на месте; Ø ремедиация с вывозом на отдельную территорию.
Техническая рекультивация — предварительная подготовка: планировка поверхности, снятие, транспортировка и нанесение плодородной почвы и т. д. Засыпают выемки, в карьерах устраивают водоемы, разбирают терриконы, отвалы, хвостохранилища, закладывают пустые подземные пространства.
Биологическая рекультивация — создание растительного покрова на подготовленных участках: Ø формирование ландшафта, укрепление грунтов, создание условий для обитания животных, растений, мест отдыха, восстановление продуктивности, создание сенокосно-пастбищных угодий; Ø выбор преимущественного направления рекультивации: водохозяйственное, рекреационное и др.
Строительная рекультивация — возведение зданий и прочих сооружений.
В будущем рекультивированные земли можно использовать в качестве: Лесопитомников, лесонасаждений общего хозяйственного и полезащитного направления; Сенокосов, пастбищ, посевов многолетних культур, пашень, садовых участков; Водоемов различного назначения, включая рыборазводные; Водоемов для оздоровительных целей, зоны отдыха, туристические базы, спортивные сооружения; Участков, законсервированных или закрепленных техническими средствами, насаждений газоустойчивых растений; Зданий, сооружений и других объектов промышленногражданского и иного назначения; Размещение отвалов производства.
Биологическая рекультивация примеры
Примерная схема рекультивации нефтезагрязненных земель ( «Прибосервис» , г. Томск) Предварительный этап (удаление избытка воды и свободных нефтепродуктов) Выравнивание участка перед биологическим этапом Биологический этап (рыхление почвы, внесение минеральных удобрений, мелиорирующих добавок) Фитомелиорация (высев многолетних растений, устойчивых к нефтяному загрязнению)
Фиторемедиация
Фиторемедиация Ø Способ не требует снятия плодородного слоя почвы, может применяться на больших площадях. Ø Корневая система растений способствует усилению газо- и водообмена глубинных слоев почвы, развитию нефтеокисляющей микрофлоры. Ø Рекомендуются: горох (Pisum sativum L. ), ячмень (Hordeum vulgare L. ), овес (Avena sativa L. ), овсяница (Festuca pratensis), плевел многолетний (райграс) (Lolium perenne), люцерна посевная (Medicago sativa) и тростник южный (Phragmites australis), суданская трава (Sorghum sudanense)
Фитоэкстракция Ризофильтрация Фитодеградация Стратегии фиторемедиации Фитостабилизация Фитоволатилизация
Фитоэкстракция Стратегия фиторемедиации, основанная на накоплении загрязнителя в биомассе растений. Типичный «целевой» объект тяжёлые металлы
Берег озера Янцзунхай, КНР. Загрязнение соединениями мышьяка Rio Tinto, Испания. Тяжёлые металлы, кислоты Image: © zgnt. net Image: © Armando Aguilera Pérez
Sebertia acuminata (Sapotaceae)
Thlaspi caerulescens (Brassicales)
Ограничения: • Большинство растений-гипераккумуляторов способно к накоплению только одного элемента. • Большинство растений-гипераккумуляторов характеризуется низкой скоростью роста и малой биомассой. • Мало сведений об их агрономических характеристиках, вредителях, размножении и физиологии. • Редкость, произрастание в удалённых районах. • Использование дикорастущих растений в качестве источника семенного материала затруднительно.
Фитодеградация/ризодеградация Растения или сопряжённая с ними микрофлора ризосферы осуществляют преобразование загрязнителей в нетоксичные или малотоксичные компоненты.
Роль растений в ризодеградации «Захват» новых объёмов почвы Улучшение структуры почвы Эмиссия корневых выделений Транспорт загрязнителя в прикорневую зону Трансформация
Обработка водных объектов
Фитостабилизация • Абсорбция и накопление в корнях • Адсорбция на поверхности корней • Осаждение в корневой зоне • Предотвращение эрозии загрязнённой почвы • Перераспределение потока почвенного раствора
Фитоволатилизация Растения поглощают водорастворимые загрязнители, и осуществляют их рассеяние в атмосфере с испаряемой водой
Ризофильтрация Фитоэкстракция применительно к загрязнённой воде
Достоинства фиторемедиации • Низкая стоимость • Эстетична • Хорошо воспринимается общественностью • Не требует извлечения и транспортировки загрязнённой земли - технология in situ • Низкая степень воздействия на окружающие экосистемы, «экологична» • Малоотходна
Недостатки и ограничения фиторемедиации • Растения – живые организмы, нуждающиеся в поддержании определённых условий окружающей среды, подверженные токсическому стрессу. • Эффективность зависит от сезона • Значительная длительность • Избирательность


